[發明專利]用于除塵器灰斗嚴重積灰狀態下自動放灰的安全信號閥

在審

• 申請號: 201710576250.3
• 申請日: 2017-07-14
• 公開（公告）號: CN107269897A
• 公開（公告）日: 2017-10-20
• 發明（設計）人: 呂群;王長清;王力騰;曲紅建
• 申請（專利權）人: 大唐環境產業集團股份有限公司
• 主分類號: F16K17/04
• 分類號: F16K17/04
• 代理公司: 北京君尚知識產權代理事務所(普通合伙)11200
• 代理人: 余長江

技術領域

本發明涉及環保技術領域，尤其涉及除塵設備，具體涉及一種用于除塵器灰斗嚴重積灰狀態下自動放灰的安全信號閥。

背景技術

火力發電廠配備的除塵器灰斗往往因排灰故障，時常會出現灰斗短暫積灰的現象，這屬于正常現象，一般只要積灰在除塵器灰斗允許的儲灰容量，并且積灰時長對應在恢復正常除灰的時間范圍內，就不會對除塵器造成危害。故除塵器灰斗積灰造成對除塵器危害的案例，全部都是因為故障排除不及時，使除塵器灰斗內部積灰超過了除塵器設計允許的儲存量。

國內已經多次發生因除塵器灰斗嚴重積灰導致的安全事故。比如：2005年湖北蒲圻電廠1號機組(30萬千瓦)2號電除塵器“1.1”整體坍塌事故；2005年內蒙古包頭第二熱電廠2號機組(20萬千瓦)電除塵器一電場“3.20”灰斗整體坍塌事故；2005年內蒙古霍煤集團鴻駿鋁電公司自備電廠一期3號機組“4.9”灰斗脫落事故；2006年華電國際安徽池州九華發電有限公司2號機組電除塵器“3.14”坍塌事故；2014年唐山安泰鋼鐵有限公司“9.23”電除塵器灰斗坍塌事故等。上述觸目驚心的事故其誘因都可歸結為除塵器事故性積灰并且未及時清灰。

目前國內火電廠除塵器判斷內部是否積灰的技術手段主要有三個方面：除塵器灰斗高料位開關判斷；除塵器除灰系統運行參數間接判別；檢修拆解措施驗證。

除灰系統運行參數間接判別影響的因素很多，而且需要長期運行參數的比對，具有很大的滯后性，不能及時發現積灰隱患。檢修拆解措施驗證往往是在事故已經發生的情況下，采取的具有一定危險性和損害性的臨時措施，不是設備正常運行的技術措施。所以，目前業內主要選取灰斗高料位開關判斷措施來判斷除塵器內部是否積灰。

現階段普遍采用高料位開關判斷配合人工事故放灰裝置來處理除塵器內部嚴重積灰故障，此種方式的前提是要以灰斗高料位開關信號作為操作依據，如果高料位開關信號出現問題，那么這種方式就無法正常工作。另外，當高料位開關信號失效時，不僅不能及時處理事故隱患，還會導致工作人員不能及時判斷是否存在事故隱患，這也是導致國內發生除塵器嚴重積灰事故的關鍵技術因素。

如圖1所示，現有的除塵器灰斗當灰斗上高料位開關01報警時，需要人工打開灰斗下部事故緊急放灰裝置02，進行緊急排灰，是否進行事故緊急放灰完全依靠高料位開關01的單一來源信號。

在灰斗高料位開關選型上，由于射頻導納料位開關相對比較經濟、可靠，為此，普遍的設計選型采用的是射頻導納料位開關。理論上講，射頻導納料位開關在設計上使用了先進的抗粘附電路，采用多參量的測量，其中通過采用交流鑒相采樣器，從數學理論上解決了在開關上的掛料問題。但是，在除塵器灰斗內惡劣環境中，射頻導納料位開關依然難免出現誤報警和損壞，也正是因為射頻導納料位開關在實際應用中誤報警頻發，很容易對運行管理人員產生認識上的誤導。另外，射頻導納料位計在使用前需要調試，調試時需要經過有灰和無灰兩種狀態，才能準確標定料位計，這樣一來，在除塵器除灰系統存在缺陷，如除灰設計輸送能力不足、除塵器氣流分布不均勻時，就會使除灰系統運行過程中存在很大的風險隱患。如果除塵器長時間在存在隱患的情況下運行，檢修人員又不能及時發現并排除問題，問題長期的積累，最終就會造成嚴重危害。國內有不少除塵器在投產1年內出現嚴重積灰故障，主要就是上述原因所導致的。

伴隨無源核子料位檢測技術手段的不斷完善，無源核子料位計已經得到越來越廣泛的使用。但是，對于無源核子料位計，同樣也存在發生故障而失效的可能，另外，無源核子料位計也沒有經過緊急狀態下的考驗和驗證，所以，即使采用無源核子料位計代替射頻導納料位開關也不能完全避免除塵器發生嚴重積灰危害。

由此，如何實現能夠準確、方便、可靠、及時地判斷灰斗積灰，并安全、簡便、有效的處理除塵器嚴重積灰事故隱患是業內亟需解決的重要課題。

發明內容

針對上述現有技術存在的不足，本發明的目的是提供一種用于除塵器灰斗嚴重積灰狀態下自動放灰的安全信號閥，可以裝置在一特殊的放灰管道的下端的檢測口，配合放灰管道方便地判斷除塵器灰斗是處于正常狀態還是異常狀態。并且能夠在超出除塵器設計儲灰承載能力后，灰斗中灰塵高出正常儲灰量以后，使積灰可以自動排灰，由此實現對除塵器的保護功能；同時，排灰時，還可通過觸動接觸開關，向相關控制系統傳送開關量電信號，實現除塵器事故性積灰狀態下的聲光報警。

為達上述目的，本發明采取的技術方案是：